以“不变”应万“变”

姚俊松

因某个元件发生变化而引起各物理量变化的电路，我们称之为动态电路，因为引发电路变化的因素很多，并且动态电路中涉及的物理量的计算与判断也很多，所以对动态电路的分析是电学学习的重点和难点，要想准确地分析电路，同学们就要学会以“不变”应万“变”。

动态电路的“变”与“不变”

引发电路变化的因素通常有滑动变阻器滑片的移动、多开关电路中不同开关的通断或半导体电阻（如压敏电阻、光敏电阻等）阻值的改变，这些变化将会导致电压表（或电流表）示数的变化、灯泡亮度的变化、电压表与电流表示数比值的变化等。

虽然动态电路的变化是多样的。但我们认真分析后就会发现，在众多变化因素的背后，仍有一些不变的东西：

动态电路的类型与分析方法

1.滑动变阻器滑片的移动引起的动态电路问题

由于滑动变阻器滑片的移动，导致滑动变阻器接人电路的阻值发生变化，将会引起电路中的电流、电压发生变化，解答这类题的一般思路是：首先分析电路特点，确定是并联还是串联电路，分清各电表所测的对象：然后看清滑片的移动导致电阻是变大还是变小：最后运用“不变”规律解题。

例1在图1所示的电路中，闭合开关后，当滑片P向左移动时下列说法正确的是（），

A，灯泡L变亮

B，电压表V示数变大

C，电流表A数变小

D，电流表A示数变大

分析：该电路为灯泡L与滑动变阻器R并联的电路，电流表A是测干路中的电流，A是测灯泡L中的电流，而电压表是测电源电压，当滑片向左移动时，R的阻值变大，由于并联电路中各支路互不影响，R的变化不会引起L中的电流和两端电压的变化，所以A的示数不变，灯泡的亮度不变，由于电源电压不变，所以V的示数不变，对R来说，其两端电压不变。R变大，由欧姆定律可知，R中电流变小。再由并联电路电流特点可知。A的示数变小，选C。

2.开关的闭合、断开引起的动态电路问题

当电路中有多个开关出现时，不同开关的闭合或断开引起电路特点发生变化。将会引起电路中电阻、电流、电压发生变化，解答这类题的思路是：首先分别画出开关变化前后对应的电路图，然后明确各电表的测量对象，最后依据“不变”规律解题。

3.半导体电阻阻值变化引起的动态电路问题

当电路中存在着诸如压敏电阻、光敏电阻等半导体电阻时，外界条件发生变化，半导体电阻的阻值也随之发生变化，将会引起电路中电流、电压发生变化，解答这类题的思路是：首先辨别电路特点及电表所测对象;然后分清半导体电阻的类型及与外界条件的关系，根据外界条件的变化进而判断半导体电阻的变化趋势;最后根据“不变”规律解题。

例3公共场所严禁吸烟。小明设计了一种简易烟雾报警控制器，如图3所示，电路中R为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，烟雾浓度升高到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统，以下做法能使控制器在烟雾较淡时就触发报警的是（）

A，电压表改成大量程

B，增大激光强度

C，减小R（0）阻值

D，减小电源电压

分析：由图可得该电路为光敏电阻R和定值电阻R组成的串联电路，电流表是测电路电流，电压表是测光敏电阻两端的电压，光敏电阻的阻值随激光强度的增大而减小。而烟雾则会减弱光敏电阻接收到的光照强度。故烟雾浓度越高，光敏电阻阻值越大，其两端电压越大，从而触发报警系统，若要使控制器在烟雾较淡时就触发报警，则要电压表在原来的基础上指针偏转角度更大，电压表改成大量程，指针偏转角度更小，A不合题意;增大激光强度，只能让光敏电阻阻值更小，电压表的指针偏转角度更小，B不合题意;减小R阻值，可以减小其两端的电压，则R两端电压增大，电压表的指针角度偏转更大，C符合题意;减小电源电压，只能让电压表的偏转角度更小，D不合题意，选C。

解答动态电路問题的关键在于如何正确分析动态电路中各物理量的变化，同时更需要我们对电学基本规律、基本公式熟练掌握，相信同学们只要抓住其中的“变”与“不变”，一定能以“不变”应万“变”。